6.4. Rozhlasový a televizní přenos
|
||
| Principy a druhy směšování | Rozhlasový příjem | Televizní vysílání a příjem |
V předchozích odstavcích jsme si vyložili princip analogové modulace a konstatovali jsme mnohdy, jaký vztah má ten který pojem pro praktický přenos rozhlasového nebo televizního signálu. Nyní si popíšeme, jak vypadá rozhlasový a televizní přijímač. Řada obvodů rozhlasového a televizního přijímače se příliš neliší a můžeme je proto popsat dohromady a pak teprve upozornit na rozdíly mezi nimi.
Vstupním signálem přijímače ať rozhlasového či televizního je modulovaný signál nosné vlny z vysílače. V současné době se jedná převážně o analogově modulovaný signál, u rozhlasového vysílání je to amplitudová modulace v pásmu DV, SV a KV (angl. LW, MW, SW) a frekvenční modulace v pásmu VKV (v angličtině se pro označení tohoto pásma spíše používá označení FM, které se vztahuje k druhu modulace a nikoliv k délce vlny). U televizního přenosu je to amplitudová modulace pro obrazový signál a frekvenční modulace pro zvukový signál, u přenosu televizního signálu z družic se používá FM i pro obrazový signál. Přijímač musí se signálem z antény provést následující operace:
(1) vybrat nosný kmitočet požadované stanice,
(2) zesílit signál vybrané nosné vlny,
(3) demodulovat zesílený signál, tj. získat z něj původní informaci,
(4) zesílit signál z demodulátoru.
V rozhlasovém přijímači zesílený signál uvádí do pohybu membránu reproduktoru a reprodukuje tak vysílaný zvuk, u televizního přijímače zesílený videosignál ovládá okamžitou intenzitu jasu paprsku obrazovky.
Signál z antény má typickou úroveň od několika mikrovoltů (velmi slabý signál) do jednotek milivoltů. Pro diodový detektor je třeba signálu o amplitudě okolo 2 voltů. Z toho plyne, že v přijímači musíme před detekcí signál zesílit 103-105 krát.
Prakticky všechny přijímače v současnosti (včetně přijímačů družicového signálu) pracují na principu superheterodynu. Superheterodynní princip vyžaduje, aby v přijímači byl lokální oscilátor, směšovač a tzv. mezifrekvenční zesilovač. Mezifrekvenční zesilovač je selektivní zesilovač laděný na pásmo kmitočtů v okolí tzv. mezifrekvence. Přijímaný signál nosné frekvence (a postranní pásma) se předzesílí a v tzv. směšovači se vytvoří rozdílový kmitočet mezi frekvencí lokálního oscilátoru a přijímaným kmitočtem. Lokální oscilátor je laděn souběžně se vstupním zesilovačem tak, aby kmital vždy o mezifrekvenční kmitočet výše než je signál nosné vlny, na kterou je přijímač naladěn. Rozdílový kmitočet zůstává tedy při ladění konstantní a v mezifrekvenčním zesilovači se mohou nastavit obvody zajišťující selektivitu tak, aby byla co nejlepší. Bez superheterodynního principu bychom museli celý několikastupňový zesilovač (zesílení 105 nelze dosáhnout v jediném stupni, obvyklé zesílení jednoho stupně je okolo 10) při změně přijímané stanice přeladit, což by bylo prakticky nemožné.
Blokové schema rozhlasového přijímače AM vidíme na obrázku 6.8. Signál z antény je nejprve zesilován vysokofrekvenčním předzesilovačem, který je jen velmi jednoduše laděný, takže jeho selektivita je malá. Tento stupeň není pro práci přijímače nezbytný a v některých přijímačích není použit. Podstatnou částí přijímače je směšovač, do kterého se signál v našem blokovém schematu dostává po předzesílení, ale může být zařazen hned za anténou. Ve směšovači se signál z antény tzv. směšuje se signálem místního, lokálního, oscilátoru. Vysvětleme si nejprve princip směšování.
